2026年上海市北师大版初中九年级物理第4章力学实验操作练习题及答案

2026年上海市北师大版初中九年级物理第4章力学实验操作练习题及答案第1页共1页2026年上海市北师大版初中九年级物理第4章力学实验操作练习题及答案一、单项选择题（共10小题，每题2分）（每小题只有一个选项符合题意，请把正确选项的字母填在题后括号内）1.在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，小明同学用弹簧测力计水平拉动木块在水平木板上匀速滑动，记录了不同压力下的摩擦力大小。为了探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，他应该采取的操作是？A.保持压力不变，改变木块与木板的接触面粗糙程度B.保持接触面粗糙程度不变，改变木块的质量C.同时改变压力和接触面粗糙程度D.观察木块在水平面上滑动时的运动状态参考答案：A2.如图所示，一个重为20N的物体静止在粗糙的水平面上，物体与地面之间的动摩擦因数为0.2。现用与水平方向成30°角的力F水平向右拉物体，物体恰好做匀速直线运动。则拉力F的大小为多少？A.4NB.5NC.10ND.20N参考答案：B3.小明同学想测量一个重为50N的物体沿倾角为30°的粗糙斜面匀速下滑时的摩擦力大小。他设计了如图所示的实验装置，用弹簧测力计沿斜面方向拉物体，使其匀速下滑。若弹簧测力计的示数为20N，则物体所受的摩擦力大小为多少？A.20NB.25NC.30ND.50N参考答案：A4.在“探究杠杆平衡条件”的实验中，小明同学调节杠杆两端的钩码，使杠杆在水平位置平衡。他记录了动力F₁、动力臂L₁和阻力F₂、阻力臂L₂的数据如下表所示。根据表中数据，可以得出的结论是？A.F₁L₁F₂L₂B.F₁L₁F₂L₂C.F₁L₁=F₂L₂D.无法确定杠杆是否平衡实验次数|动力F₁(N)|动力臂L₁(cm)|阻力F₂(N)|阻力臂L₂(cm)||||1|2|10|4|52|3|6|6|33|5|4|10|2参考答案：C5.如图所示，一个重为10N的物体被一个与水平方向成30°角的力F拉着，在水平地面上做匀速直线运动。已知物体与地面之间的动摩擦因数为0.5，则拉力F的大小为多少？A.5NB.7.5NC.10ND.15N参考答案：B6.在“探究影响动能大小的因素”的实验中，小明同学用不同质量的钢球从同一高度滚下，撞击同一木块。实验结果表明，钢球质量越大，木块被推得越远。这说明？A.动能大小与质量无关B.动能大小与速度无关C.动能大小与质量有关，与速度无关D.动能大小与质量有关，与速度也有关参考答案：D7.如图所示，一个重为20N的物体静止在粗糙的水平面上，物体与地面之间的动摩擦因数为0.2。现用与水平方向成30°角的力F水平向右拉物体，物体恰好做匀速直线运动。则物体所受的摩擦力大小为多少？A.4NB.5NC.10ND.20N参考答案：B8.在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，小明同学将一个重为10N的物体分别浸没在水和酒精中，记录了物体所受的浮力大小。实验结果表明，物体在水中所受的浮力大于在酒精中所受的浮力。这说明？A.浮力大小与液体种类有关B.浮力大小与物体体积有关C.浮力大小与物体密度有关D.浮力大小与物体形状有关参考答案：A9.如图所示，一个重为20N的物体静止在粗糙的水平面上，物体与地面之间的动摩擦因数为0.2。现用与水平方向成30°角的力F水平向右拉物体，物体恰好做匀速直线运动。则拉力F的大小为多少？A.4NB.5NC.10ND.20N参考答案：B10.在“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验中，小明同学将一个重为10N的物体分别放在不同粗糙程度的水平台上，观察压力作用的效果。实验结果表明，物体放在较粗糙的水平台上时，压力作用的效果更明显。这说明？A.压力作用效果与压力大小有关B.压力作用效果与受力面积有关C.压力作用效果与物体密度有关D.压力作用效果与物体形状有关参考答案：B二、填空题（共10小题，每题2分）（请把正确答案直接填写在题中横线上，填写不完整的不得分）1.在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，小明同学用弹簧测力计水平拉动木块在水平木板上匀速运动，此时木块受到的滑动摩擦力______。参考答案：等于弹簧测力计的示数2.如图所示，一个重为50N的物体静止在粗糙的水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2，现用与水平方向成30°角的力F水平向右拉物体，物体恰好做匀速直线运动，则物体受到的滑动摩擦力大小为______N，拉力F的大小为______N。参考答案：10，58.33.小明同学利用如图所示的装置探究“杠杆的平衡条件”，当在A点挂4个钩码时，在B点挂3个钩码杠杆恰好平衡，若将A点钩码向右移动一格，为使杠杆重新平衡，应将B点的钩码向______移动______格。参考答案：右，14.在“测量定值电阻阻值”的实验中，小明同学连接好电路后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，则故障可能是______。参考答案：电压表断路或电压表正负接线柱接反5.一个重为100N的物体静止在倾角为30°的粗糙斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为0.5，则物体受到的摩擦力大小为______N，斜面对物体的支持力大小为______N。参考答案：50，1006.小红同学想测量一个标有“2.5V0.3A”字样的小灯泡的电阻，她设计了如图所示的电路，实验中，她应该调节滑动变阻器，使电压表示数为______V，此时电流表示数为______A，则小灯泡的电阻为______Ω。参考答案：2.5，0.3，8.337.如图所示，一个杠杆，动力臂是阻力臂的2倍，如果动力为20N，要使杠杆平衡，阻力为______N。参考答案：408.在“探究影响动能大小因素”的实验中，小明同学用同一辆小车从不同高度由静止开始下滑，发现高度越高，小车在水平面上运动的距离越______，这说明物体的动能与______有关。参考答案：远，质量9.一个重为20N的物体静止在粗糙的水平面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.3，现用水平向右的力F拉物体，当F=10N时，物体受到的摩擦力大小为______N；当F=30N时，物体受到的摩擦力大小为______N。参考答案：10，3010.在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，小明同学将一个重为10N的物体完全浸没在水中，物体受到的浮力为______N，此时物体将______（选填“上浮”“下沉”或“悬浮”）。参考答案：10，悬浮三、判断题（共10小题，每题2分）（正确的打“√”，错误的打“×”，把判断符号填在题后括号内）1.使用定滑轮可以改变力的方向，但不能省力。参考答案：√2.一个物体漂浮在水面上，它受到的浮力F浮与自身的重力G的大小关系是F浮=G。参考答案：√3.在研究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，为了探究滑动摩擦力大小与压力的关系，应控制接触面的粗糙程度不变，改变压力的大小。参考答案：√4.滑动摩擦力的大小与物体间的动摩擦因数μ和物体受到的正压力N有关，其关系式为f=μN。参考答案：√5.一个物体浸没在水中，它受到的浮力F浮与排开水的重力G排的大小关系是F浮=G排。参考答案：√6.杠杆的平衡条件是动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂，即F₁L₁=F₂L₂。参考答案：√7.使用滑轮组提升重物时，滑轮组的机械效率η总是小于1。参考答案：√8.一个动滑轮可以省力，但不能改变力的方向。参考答案：√9.阿基米德原理的内容是：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体的重力。参考答案：√10.滑轮组可以省力，也可以改变力的方向。参考答案：√四、简答题（共8小题，每题2分）（请分点作答，语言简明、要点齐全，写在对应题目下方的横线上）1.在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，小明同学用弹簧测力计水平拉动木块在长木板上匀速滑动，记录了拉力大小。为了探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，他应该怎么做？参考答案：在接触面粗糙程度不变的情况下，改变木块对长木板的压力（例如增加或减少放在木块上的钩码），然后水平拉动木块，记录弹簧测力计的示数，分析弹簧测力计示数的变化。2.小红同学利用如图所示的装置探究“杠杆的平衡条件”，当在A点挂两个50克的钩码时，在B点挂三个50克的钩码杠杆恰好平衡。请简述她接下来应该怎样操作才能验证杠杆的平衡条件？参考答案：在A点挂两个50克的钩码，在B点挂三个50克的钩码，杠杆恰好平衡。然后在A点挂一个50克的钩码，在B点挂两个50克的钩码，在C点挂一个50克的钩码，观察杠杆是否仍然平衡。3.小华同学想测量一个标有“2.5V0.3A”字样的小灯泡的电阻，他连接了如图所示的电路。请简述他应该怎样操作才能测量小灯泡的电阻？参考答案：闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P，使电压表示数为2.5V，读出电流表示数I，根据欧姆定律计算小灯泡的电阻R=U/I。4.在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，小丽同学将一个重为10N的物体先后浸没在水和酒精中，分别测出物体受到的浮力大小。请简述她应该怎样操作才能探究浮力大小与物体排开液体所受重力大小的关系？参考答案：将物体浸没在水中，用弹簧测力计测出物体受到的浮力F₁，然后将物体浸没在酒精中，用弹簧测力计测出物体受到的浮力F₂，比较F₁和F₂的大小关系。5.小明同学想测量一个未知电阻R的阻值，他连接了如图所示的电路。请简述他应该怎样操作才能测量未知电阻R的阻值？参考答案：闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P，使电压表示数为2.5V，读出电流表示数I，根据欧姆定律计算未知电阻R的阻值R=U/I。6.在“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验中，小丽同学将一个重为10N的物体先后放在沙面上，分别测出物体在沙面上留下的痕迹深度。请简述她应该怎样操作才能探究压力作用效果与压力大小的关系？参考答案：将物体放在沙面上，用弹簧测力计水平拉动物体，使物体在沙面上做匀速直线运动，记录弹簧测力计的示数F，然后计算物体对沙面的压力F压=G-F，分析F压与痕迹深度的关系。7.小明同学想测量一个标有“2.5V0.3A”字样的小灯泡的功率，他连接了如图所示的电路。请简述他应该怎样操作才能测量小灯泡的功率？参考答案：闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P，使电压表示数为2.5V，读出电流表示数I，根据电功率公式P=UI计算小灯泡的功率。8.在“探究斜面机械效率”的实验中，小明同学用弹簧测力计沿斜面匀速拉动一个重为10N的物体，分别测出拉力大小和物体在斜面上移动的距离。请简述他应该怎样操作才能探究斜面机械效率与斜面倾斜程度的关系？参考答案：用弹簧测力计沿斜面匀速拉动物体，记录拉力F，记录物体在斜面上移动的距离s，根据公式W有用=Gh=mgsinθ计算有用功，根据公式W总=Fs计算总功，根据公式η=W有用/W总计算机械效率，分析η与斜面倾斜程度的关系。五、应用题（共8小题，每题3分）（请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写最后结果不得分）1.小明同学想探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验，他使用弹簧测力计、木块、砝码和长木板进行实验。实验步骤如下：①将木块放在水平长木板上，用弹簧测力计水平拉动木块，使木块做匀速直线运动，读出弹簧测力计的示数F₁；②在木块上放置一个砝码，重复步骤①，读出弹簧测力计的示数F₂；③改变木块与木板间的接触面，重复步骤①，读出弹簧测力计的示数F₃。请根据实验步骤回答：（1）实验中，小明同学用弹簧测力计水平拉动木块时，为什么要保持木块做匀速直线运动？（2）比较F₁、F₂和F₃的大小，可以得出什么结论？（3）如果小明同学想进一步探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，他应该如何设计实验方案？参考答案：（1）木块做匀速直线运动时，拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以用弹簧测力计的示数可以表示滑动摩擦力的大小。（2）F₂F₁，F₃F₁，说明滑动摩擦力的大小与压力大小有关，压力越大，滑动摩擦力越大；F₁=F₃，说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。（3）控制压力大小不变，改变接触面的粗糙程度，比较滑动摩擦力的大小变化。2.小红同学利用如图所示的装置探究“杠杆的平衡条件”，当在A点挂两个50N的钩码，在B点挂三个30N的钩码时，杠杆恰好平衡。已知OA=20cm，OB=30cm。请根据实验现象回答：（1）画出A点和B点所受重力的示意图。（2）计算A点和B点所受重力的力臂。（3）根据实验现象，总结杠杆的平衡条件。参考答案：（1）略。（2）OA=20cm，OB=30cm，A点所受重力的力臂为OA，B点所受重力的力臂为OB。（3）动力×动力臂=阻力×阻力臂。3.小华同学想测量一个标有“2.5V0.3A”字样的小灯泡的电功率，他连接了如图所示的电路。已知电源电压为6V，电阻R₁=10Ω。请根据电路图回答：（1）闭合开关S前，应如何连接滑动变阻器的滑片？（2）闭合开关S后，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2.5V，此时电流表示数为0.2A，求小灯泡的实际功率。（3）如果小华同学想用这个电路测量小灯泡的额定功率，他应该如何操作？参考答案：（1）滑片应连接到阻值最大的一端。（2）小灯泡的实际功率为0.5W。（3）调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2.5V，读出此时电流表示数，根据P=UI计算小灯泡的额定功率。4.在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，小丽同学将一个重为10N的实心金属块先后浸没在水和酒精中（ρ水=1.0×10³kg/m³，ρ酒精=0.8×10³kg/m³），弹簧测力计的示数分别为6N和7N。请根据实验数据回答：（1）金属块在水中受到的浮力是多少？（2）金属块的体积是多少？（3）比较金属块在水和酒精中受到的浮力，可以得出什么结论？参考答案：（1）金属块在水中受到的浮力是4N。（2）金属块的体积是4×10⁻⁴m³。（3）金属块在水中受到的浮力大于在酒精中受到的浮力，说明浮力的大小与液体的密度有关，液体密度越大，浮力越大。5.小明同学想测量一个未知电阻R的阻值，他连接了如图所示的电路。已知电源电压为6V，电阻R₁=10Ω。请根据电路图回答：（1）闭合开关S前，应如何连接滑动变阻器的滑片？（2）闭合开关S后，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2.5V，此时电流表示数为0.2A，求小灯泡的实际功率。（3）如果小明同学想用这个电路测量未知电阻R的阻值，他应该如何操作？参考答案：（1）滑片应连接到阻值最大的一端。（2）小灯泡的实际功率为0.5W。（3）调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2.5V，读出此时电流表示数，根据P=UI计算小灯泡的额定功率。6.在“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验中，小丽同学将一个重为10N的物体分别放在水平沙面上，记录下物体在沙面上留下的痕迹深度。实验数据如下表所示：|压力F/N|受力面积S/cm²|痕迹深度h/cm||||||10|20|0.5||20|20|1.0||10|40|1.0|请根据实验数据回答：（1）比较第一组和第二组数据，可以得出什么结论？（2）比较第一组和第三组数据，可以得出什么结论？（3）如果小丽同学想进一步探究压力作用效果与受力面积的关系，他应该如何设计实验方案？参考答案：（1）压力越大，压力作用效果越明显。（2）受力面积越大，压力作用效果越不明显。（3）控制压力大小不变，改变受力面积，比较压力作用效果的变化。7.小明同学用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动一个重为20N的物体，斜面的倾角为30°，弹簧测力计的示数为10N。已知斜面的长度为1m，高度为0.5m。请根据实验数据回答：（1）计算物体在斜面上受到的摩擦力。（2）计算斜面的机械效率。（3）如果小明同学想提高斜面的机械效率，他应该如何改进实验方案？参考答案：（1）物体在斜面上受到的摩擦力为2N。（2）斜面的机械效率为50%。（3）减小斜面的倾角，可以提高斜面的机械效率。8.小红同学利用如图所示的装置探究“物体下落快慢与哪些因素有关”，实验步骤如下：①将两个体积相同、质量不同的物体从同一高度同时释放；②观察两个物体下落的时间；③将两个质量相同、体积不同的物体从同一高度同时释放；④观察两个物体下落的时间。请根据实验步骤回答：（1）比较①和②的实验现象，可以得出什么结论？（2）比较③和④的实验现象，可以得出什么结论？（3）如果小红同学想进一步探究物体下落快慢与哪些因素有关，她应该如何设计实验方案？参考答案：（1）体积相同的物体，质量越大的下落越慢。（2）质量相同的物体，体积越大的下落越慢。（3）控制质量不变，改变体积，比较物体下落快慢的变化。标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：A解析：本题考查“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验操作。为了探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，应该控制压力不变，改变木块与木板的接触面粗糙程度，观察滑动摩擦力的变化。选项A的操作符合控制变量法的要求，故正确。选项B的操作是探究滑动摩擦力大小与物体质量的关系，故错误。选项C的操作同时改变了两个变量，无法得出结论，故错误。选项D的操作是观察木块的运动状态，与探究滑动摩擦力大小无关，故错误。2.参考答案：B解析：本题考查受力分析与平衡条件。对物体进行受力分析，受到重力G、支持力N、摩擦力f和拉力F。由于物体做匀速直线运动，处于平衡状态，所以合力为零。沿水平方向，拉力F的水平分力F_x与摩擦力f平衡，即F_x=f。沿竖直方向，支持力N与重力的竖直分力G_y平衡，即N=G_y。由于拉力F与水平方向成30°角，所以F_x=Fcos30°。根据摩擦力公式f=μN，代入N=G_y=mgcos30°，得到f=μmgcos30°。将F_x=f代入，得到Fcos30°=μmgcos30°，解得F=μmg=0.2×20N×cos30°=3.46N，约等于5N。故选项B正确。3.参考答案：A解析：本题考查受力分析与平衡条件。对物体进行受力分析，受到重力G、支持力N、摩擦力f和拉力F。由于物体做匀速直线运动，处于平衡状态，所以合力为零。沿斜面向下，拉力F与摩擦力f平衡，即F=f。沿垂直斜面向下，支持力N与重力的垂直分力G₂平衡，即N=G₂。由于拉力F沿斜面向上，所以F与G₁平衡，即F=G₁。根据摩擦力公式f=μN，代入N=G₂=mgcos30°，得到f=μmgcos30°。将F=G₁=mgsin30°代入，得到mgsin30°=μmgcos30°，解得μ=sin30°/cos30°=1/√3≈0.577。由于弹簧测力计的示数为20N，即F=20N，所以摩擦力f=20N。故选项A正确。4.参考答案：C解析：本题考查杠杆平衡条件。根据表中数据，计算每一组数据的F₁L₁和F₂L₂的乘积：1号：2N×10cm=20N•cm；4号：6N×3cm=18N•cm；3号：5N×4cm=20N•cm。可以发现，F₁L₁=F₂L₂，即动力×动力臂=阻力×阻力臂。因此，可以得出的结论是F₁L₁=F₂L₂，即杠杆平衡条件成立。故选项C正确。5.参考答案：B解析：本题考查受力分析与平衡条件。对物体进行受力分析，受到重力G、支持力N、摩擦力f和拉力F。由于物体做匀速直线运动，处于平衡状态，所以合力为零。沿水平方向，拉力F的水平分力F_x与摩擦力f平衡，即F_x=f。沿竖直方向，支持力N与重力的竖直分力G_y平衡，即N=G_y。由于拉力F与水平方向成30°角，所以F_x=Fcos30°。根据摩擦力公式f=μN，代入N=G_y=mgcos30°，得到f=μmgcos30°。将F_x=f代入，得到Fcos30°=μmgcos30°，解得F=μmg=0.5×10N×cos30°=8.66N，约等于7.5N。故选项B正确。6.参考答案：D解析：本题考查动能大小的影响因素。实验结果表明，钢球质量越大，木块被推得越远。这说明动能大小与质量有关。同时，由于钢球从同一高度滚下，说明钢球到达木块时的速度相同，因此动能大小也与速度有关。故选项D正确。7.参考答案：B解析：本题考查受力分析与平衡条件。对物体进行受力分析，受到重力G、支持力N、摩擦力f和拉力F。由于物体做匀速直线运动，处于平衡状态，所以合力为零。沿水平方向，拉力F的水平分力F_x与摩擦力f平衡，即F_x=f。沿竖直方向，支持力N与重力的竖直分力G_y平衡，即N=G_y。由于拉力F与水平方向成30°角，所以F_x=Fcos30°。根据摩擦力公式f=μN，代入N=G_y=mgcos30°，得到f=μmgcos30°。将F_x=f代入，得到Fcos30°=μmgcos30°，解得F=μmg=0.2×20N×cos30°=3.46N，约等于5N。故选项B正确。8.参考答案：A解析：本题考查浮力大小的影响因素。实验结果表明，物体在水中所受的浮力大于在酒精中所受的浮力。根据阿基米德原理，物体所受的浮力大小等于物体排开的液体的重力。由于物体排开液体的体积相同，所以浮力大小与液体的密度有关。水的密度大于酒精的密度，因此物体在水中所受的浮力大于在酒精中所受的浮力。故选项A正确。9.参考答案：B解析：本题考查受力分析与平衡条件。对物体进行受力分析，受到重力G、支持力N、摩擦力f和拉力F。由于物体做匀速直线运动，处于平衡状态，所以合力为零。沿水平方向，拉力F的水平分力F_x与摩擦力f平衡，即F_x=f。沿竖直方向，支持力N与重力的竖直分力G_y平衡，即N=G_y。由于拉力F与水平方向成30°角，所以F_x=Fcos30°。根据摩擦力公式f=μN，代入N=G_y=mgcos30°，得到f=μmgcos30°。将F_x=f代入，得到Fcos30°=μmgcos30°，解得F=μmg=0.2×20N×cos30°=3.46N，约等于5N。故选项B正确。10.参考答案：B解析：本题考查压力作用效果的影响因素。实验结果表明，物体放在较粗糙的水平台上时，压力作用的效果更明显。根据压强公式p=F/S，压力作用效果与压力大小和受力面积有关。由于物体的重力不变，所以压力大小不变。因此，压力作用效果与受力面积有关。物体放在较粗糙的水平台上时，接触面积减小，所以压强增大，压力作用效果更明显。故选项B正确。二、填空题1.参考答案：等于弹簧测力计的示数解析：本题考查滑动摩擦力的大小。木块在水平木板上匀速运动，说明木块处于平衡状态，受到的滑动摩擦力与拉力是一对平衡力，大小相等。弹簧测力计水平拉动木块，示数即为拉力的大小，因此木块受到的滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数。2.参考答案：10，58.3解析：本题考查滑动摩擦力与力的合成。物体恰好做匀速直线运动，说明物体处于平衡状态，受到的滑动摩擦力与拉力在水平方向上是一对平衡力。根据滑动摩擦力公式f=μN，其中N是支持力，由于物体静止，N=mg=50N，所以f=0.2×50N=10N。拉力F的水平分力F_x=Fcos30°，F_x与f平衡，所以F_x=f=10N，即Fcos30°=10N，解得F=10N/cos30°=10N/(√3/2)=20√3/3≈11.55N。拉力F的竖直分力F_y=Fsin30°=11.55N×1/2≈5.78N。竖直方向上，支持力N、重力G和拉力F的竖直分力F_y平衡，所以N=G-F_y=50N-5.78N≈44.22N。由于f=μN，所以μ=f/N=10N/44.22N≈0.226。因此，物体受到的滑动摩擦力大小为10N，拉力F的大小为11.55N（保留两位小数）。3.参考答案：右，1解析：本题考查杠杆平衡条件的应用。当在A点挂4个钩码时，动力矩M₁=4mgL₁，在B点挂3个钩码时，阻力矩M₂=3mgL₂，杠杆恰好平衡，所以M₁=M₂，即4mgL₁=3mgL₂，解得L₁/L₂=3/4。若将A点钩码向右移动一格，动力臂变为L₁'，阻力臂不变，为使杠杆重新平衡，动力矩M₁'=4mgL₁'=4mg(L₁-格宽)，阻力矩M₂'=3mgL₂，M₁'=M₂'，即4mg(L₁-格宽)=3mgL₂，解得L₁'=L₁-3L₂/4。由于L₁/L₂=3/4，所以L₁'=L₁-3(4L₁/3)/4=L₁-L₁=0，即动力臂变为零，杠杆不会平衡。因此，应将B点的钩码向右移动一格，使阻力臂变为L₂'=L₂+格宽，此时M₂'=3mg(L₂+格宽)，M₁'=4mg(L₁-格宽)，M₁'=M₂'，即4mg(L₁-格宽)=3mg(L₂+格宽)，解得L₁-格宽=3L₂/4+格宽/4，L₁=3L₂/4+5格宽/4，由于L₁/L₂=3/4，所以3L₂/4=3L₂/4，即L₁=3L₂/4，所以L₂/4=5格宽/4，L₂=5格宽，即阻力臂应向右移动1格。4.参考答案：电压表断路或电压表正负接线柱接反解析：本题考查电路故障分析。电流表有示数说明电路中有电流，电压表无示数说明电压表两端没有电压，可能是电压表断路，也可能是电压表正负接线柱接反。如果电压表断路，电路中就没有电流，电流表无示数，所以故障不是电压表断路。因此，故障可能是电压表正负接线柱接反。5.参考答案：50，100解析：本题考查受力分析与力的合成。物体受到重力G=mg=100N，沿斜面向下的分力G_x=mgsin30°=100N×1/2=50N，垂直斜面向下的分力G_y=mgcos30°=100N×√3/2≈86.6N。由于物体静止，所以受到斜面的支持力N与G_y平衡，N=G_y≈86.6N。沿斜面向下的分力G_x与摩擦力f平衡，f=G_x=50N。因此，物体受到的摩擦力大小为50N，斜面对物体的支持力大小为100N（G_y与N大小相等，方向相反）。6.参考答案：2.5，0.3，8.33解析：本题考查伏安法测电阻。要测量小灯泡的电阻，需要使小灯泡正常发光，即电压为额定电压2.5V。调节滑动变阻器，使电压表示数为2.5V，此时电流表示数为0.3A，根据欧姆定律R=U/I，小灯泡的电阻为R=2.5V/0.3A≈8.33Ω。7.参考答案：40解析：本题考查杠杆平衡条件的应用。动力臂是阻力臂的2倍，即L₁=2L₂，根据杠杆平衡条件M₁=M₂，即F₁L₁=F₂L₂，代入L₁=2L₂，得F₁×2L₂=F₂L₂，解得F₁=F₂/2，即阻力是动力的2倍，所以阻力为20N×2=40N。8.参考答案：远，质量解析：本题考查动能与质量的关系。实验中用同一辆小车，说明质量不变，通过改变小车的质量来探究动能大小与质量的关系。实验发现，高度越高，小车在水平面上运动的距离越远，说明物体的动能越大，因此动能与质量有关。9.参考答案：10，30解析：本题考查滑动摩擦力与力的合成。当F=10N时，小于最大静摩擦力，物体静止，受到的静摩擦力与拉力平衡，大小为10N。当F=30N时，大于最大静摩擦力，物体开始运动，受到的滑动摩擦力f=μN=0.3mg，由于物体在水平面上，N=mg，所以f=0.3mg=0.3×20N=6N。因此，当F=10N时，物体受到的摩擦力大小为10N；当F=30N时，物体受到的摩擦力大小为6N。10.参考答案：10，悬浮解析：本题考查浮力与物体浮沉条件。物体完全浸没在水中，排开水的体积等于物体自身体积，根据阿基米德原理，物体受到的浮力F_浮=ρ_水gV_排=ρ_水gV_物，由于物体重力G=mg=10N，所以F_浮=G=10N。因此，物体受到的浮力为10N。由于F_浮=G，所以物体将悬浮。三、判断题1.参考答案：√解析：本题考查定滑轮的特点。定滑轮的主要作用是改变力的方向，但使用定滑轮时，所用的力与直接提升重物所需的力相等，因此不能省力。定滑轮实质上是一个等臂杠杆，动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径，所以动力和阻力相等。2.参考答案：√解析：本题考查物体漂浮条件。当物体漂浮在液面上时，根据物体的漂浮条件，物体受到的浮力F浮等于自身的重力G，即F浮=G。这是物体能够漂浮在液面上的基本条件。3.参考答案：√解析：本题考查控制变量法在实验中的应用。在研究滑动摩擦力大小与压力的关系时，应采用控制变量法。即控制接触面的粗糙程度不变，改变压力的大小，观察滑动摩擦力的变化。这样可以排除其他因素的影响，准确探究压力与滑动摩擦力的关系。4.参考答案：√解析：本题考查滑动摩擦力的计算公式。滑动摩擦力的大小与物体间的动摩擦因数μ和物体受到的正压力N有关，其关系式为f=μN。这是滑动摩擦力的基本计算公式，μ是动摩擦因数，N是正压力。5.参考答案：√解析：本题考查阿基米德原理。根据阿基米德原理，浸没在液体中的物体受到的浮力F浮等于物体排开液体的重力G排，即F浮=G排。这是阿基米德原理的基本内容，适用于所有浸在液体中的物体。6.参考答案：√解析：本题考查杠杆的平衡条件。杠杆的平衡条件是动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂，即F₁L₁=F₂L₂。这是杠杆平衡的基本条件，适用于所有处于平衡状态的杠杆。7.参考答案：√解析：本题考查滑轮组的机械效率。使用滑轮组提升重物时，由于滑轮组本身有重力、摩擦等因素，所以滑轮组的机械效率η总是小于1。即有用功总是小于总功，机械效率总是小于100%。8.参考答案：√解析：本题考查动滑轮的特点。动滑轮的主要作用是省力，但使用动滑轮时，力的方向不变。动滑轮实质上是一个动力臂是阻力臂两倍的省力杠杆，因此可以省力，但不能改变力的方向。9.参考答案：√解析：本题考查阿基米德原理的内容。阿基米德原理的内容是：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体的重力。这是阿基米德原理的基本内容，适用于所有浸在液体中的物体。10.参考答案：√解析：本题考查滑轮组的特点。滑轮组由定滑轮和动滑轮组成，既可以省力，也可以改变力的方向。定滑轮改变力的方向，动滑轮省力，因此滑轮组可以同时实现省力和改变力的方向的功能。四、简答题1.参考答案：在接触面粗糙程度不变的情况下，改变木块对长木板的压力（例如增加或减少放在木块上的钩码），然后水平拉动木块，记录弹簧测力计的示数，分析弹簧测力计示数的变化。解析：本题考查“探究影响滑动摩擦力大小因素”实验操作。实验目的是探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，需要控制变量法，控制接触面粗糙程度不变，改变压力大小。操作步骤应包括改变压力（增加或减少钩码），记录拉力，分析数据。干扰项分析：A选项错误，因为实验目的是探究压力与摩擦力的关系，不是探究摩擦力与速度的关系；C选项错误，因为实验需要控制变量，不能同时改变接触面粗糙程度和压力；D选项错误，因为实验需要记录拉力，而不是弹簧测力计的读数。2.参考答案：在A点挂两个50克的钩码，在B点挂三个50克的钩码，杠杆恰好平衡。然后在A点挂一个50克的钩码，在B点挂两个50克的钩码，在C点挂一个50克的钩码，观察杠杆是否仍然平衡。解析：本题考查“探究杠杆的平衡条件”实验操作。实验目的是验证杠杆的平衡条件，即动力×动力臂=阻力×阻力臂。操作步骤应包括在A点挂两个50克的钩码，在B点挂三个50克的钩码，杠杆恰好平衡，然后在A点挂一个50克的钩码，在B点挂两个50克的钩码，在C点挂一个50克的钩码，观察杠杆是否仍然平衡。如果杠杆仍然平衡，则验证了杠杆的平衡条件。3.参考答案：闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P，使电压表示数为2.5V，读出电流表示数I，根据欧姆定律计算小灯泡的电阻R=U/I。解析：本题考查“测量小灯泡电阻”实验操作。实验目的是测量小灯泡的电阻，需要使用伏安法。操作步骤应包括闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P，使电压表示数为2.5V，读出电流表示数I，根据欧姆定律计算小灯泡的电阻R=U/I。4.参考答案：将物体浸没在水中，用弹簧测力计测出物体受到的浮力F₁，然后将物体浸没在酒精中，用弹簧测力计测出物体受到的浮力F₂，比较F₁和F₂的大小关系。解析：本题考查“探究浮力大小与哪些因素有关”实验操作。实验目的是探究浮力大小与物体排开液体所受重力大小的关系，需要控制变量法，控制物体排开液体的体积不变，改变液体的密度。操作步骤应包括将物体浸没在水中，用弹簧测力计测出物体受到的浮力F₁，然后将物体浸没在酒精中，用弹簧测力计测出物体受到的浮力F₂，比较F₁和F₂的大小关系。5.参考答案：闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P，使电压表示数为2.5V，读出电流表示数I，根据欧姆定律计算未知电阻R的阻值R=U/I。解析：本题考查“测量未知电阻阻值”实验操作。实验目的是测量未知电阻R的阻值，需要使用伏安法。操作步骤应包括闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P，使电压表示数为2.5V，读出电流表示数I，根据欧姆定律计算未知电阻R的阻值R=U/I。6.参考答案：将物体放在沙面上，用弹簧测力计水平拉动物体，使物体在沙面上做匀速直线运动，记录弹簧测力计的示数F，然后计算物体对沙面的压力F压=G-F，分析F压与痕迹深度的关系。解析：本题考查“探究压力作用效果与哪些因素有关”实验操作。实验目的是探究压力作用效果与压力大小的关系，需要控制变量法，控制受力面积不变，改变压力大小。操作步骤应包括将物体放在沙面上，用弹簧测力计水平拉动物体，使物体在沙面上做匀速直线运动，记录弹簧测力计的示数F，然后计算物体对沙面的压力F压=G-F，分析F压与痕迹深度的关系。7.参考答案：闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P，使电压表示数为2.5V，读出电流表示数I，根据电功率公式P=UI计算小灯泡的功率。解析：本题考查“测量小灯泡功率”实验操作。实验目的是测量小灯泡的功率，需要使用伏安法。操作步骤应包括闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P，使电压表示数为2.5V，读出电流表示数I，根据电功率公式P=UI计算小灯泡的功率。8.参考答案：用弹簧测力计沿斜面匀速拉动物体，记录拉力F，记录物体在斜面上移动的距离s，根据公式W有用=Gh=mgsinθ计算有用功，根据公式W总=Fs计算总功，根据公式η=W有用/W总计算机械效率，分析η与斜面倾斜程度的关系。解析：本题考查“探究斜面机械效率”实验操作。实验目的是探究斜面机械效率与斜面倾斜程度的关系，需要控制变量法，控制物体质量不变，改变斜面的倾斜程度。操作步骤应包括用弹簧测力计沿斜面匀速拉动物体，记录拉力F，记录物体在斜面上移动的距离s，根据公式W有用=Gh=mgsinθ计算有用功，根据公式W总=Fs计算总功，根据公式η=W有用/W总计算机械效率，分析η与斜面倾斜程度的关系。五、应用题1.参考答案：（1）木块做匀速直线运动时，拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以用弹簧测力计的示数可以表示滑动摩擦力的大小。（2）F₂F₁，F₃F₁，说明滑动摩擦力的大小与压力大小有关，压力越大，滑动摩擦力越大；F₁=F₃，说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。（3）控制压力大小不变，改变接触面的粗糙程度，比较滑动摩擦力的大小变化。解析：本题考查“影响滑动摩擦力大小因素”的实验。①问考查实验原理，滑动摩擦力的大小等于拉力，只有木块做匀速直线运动时，拉力与滑动摩擦力才是一对平衡力。②问考查实验结论，通过比较F₁、F₂和F₃的大小，可以得出滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。③问考查实验设计，探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，需要控制压力大小不变，改变接触面